量子点（QDs）由于具有高色纯度、优越的发光效率和可调谐的发射波长等优异的光学特性，作为下一代闪烁体在显示器和照明设备中受到了广泛关注。特别是，具有红色发射的量子点对于宽色域显示、植物养殖灯、生物成像、水下探测和光通信的应用具有特别重要的意义。在过去的十年中，卤化铅钙钛矿量子点（LHP-QDs）由于其较低的地层能量、较高的缺陷容忍度和优越的光吸收性，已成为传统CdSe和InP基量子点的竞争替代品。LHP-QDs的发射波长可以通过调整卤化物组成（Cl， Br和I）在整个可见光谱（400-780 nm）上精确调谐，从而实现多种应用。虽然在优化LHP-QDs的光学性质、稳定性和合成方法方面取得了重大进展，但大多数研究仍然局限于实验室规模的生产，并专注于单一的性能指标。
大规模制备综合性能更高的LHP-QDs仍然是产业化的关键挑战。目前，LHP-QD制造分为“湿”（例如，热注入和配体辅助再沉淀）和“干”（例如，球磨和煅烧）路线。尽管湿法能够精确地控制成分和形态，但其复杂的过程、稳定性问题和对有机溶剂的依赖阻碍了工业应用。相比之下，干法操作简单，成本效益高，无溶剂。此外，LHP-QDs可以通过高温固态方法在固体基质（例如，二氧化硅，分子筛（MS），玻璃和金属有机框架）中生长，从而显著增强其稳定性。例如，Manna等人，Li等人以及本研究的研究小组已经证明了高温固相法在原位生长高度稳定的CsPbBr3/MS（和/silica）复合材料。这些复合材料能够在高湿、高温和强光照射的协同条件下经受商业加速运行稳定性试验。尽管取得了这些突破，但对这些固态合成中的反应机理的研究仍然不足，并且这些固态合成方法对于制备具有增强光学性能和稳定性的混合卤化物CsPb(Br/I)3仍然存在不足。
浙江大学Chao Fan、何海平、叶志镇等人展示了工业规模的合成CsPbBr1.5I1.5量子点封装在硅分子筛（MS）通过改进的高温固态策略。研究表明，与传统的卤化铯/卤化铅相比，碳酸铯/卤化铅前驱体具有更高的化学反应活性，从而抑制了CsPbBr1.5I1.5/MS复合材料中的卤化物偏析，从而提高了其光学性能（半宽为29.2±0.7 nm，光致发光量子产率为86.2±2.2%）。综合稳定性评估证实了这些CsPbBr1.5I1.5/MS复合材料在湿度、加热、光照甚至机械应力下的耐用性。此外，通过聚合物兼容加工技术展示了基于这些CsPbBr1.5I1.5/MS复合材料的红色发射模块，展示了在柔性可穿戴设备，宽色域显示和水下照明方面的潜在应用。
文章引自《光电未来》公众号
